光电效应物理实验报告.docx

光电效应
实验目的：
了解光电效应的规律，加深对光的量子性的理解
测量普朗克常量 h。
实验仪器：
ZKY-GD-4 光电效应实验仪
1
微电流放大器
2光电管
截止电压 /V
频率和截止电压的变化关系如图所示：
由图可知：直线的方程是 :y= 所以 : h/e= × ,
当 y=0 ，即 时， ，即该金属的
截止频率为 。也就是说， 如果入射光如果频率低于上值时， 不管光强多大
也不能产生光电流；频率高于上值，就可以产生光电流。
根据线性回归理论：
可得： k=，与 EXCEL给出的直线斜率相同。
我们知道普朗克常量 , 所以，相对误差：
测量光电管的伏安特性曲线
1） 用的滤色片和 4mm的光阑
实验数据如下表所示：
4mm光阑 I-V AK的关系
VAK I VAK I VAK I VAK I VAK I VAK I
10
37
12 23
33
2） 用的滤光片和 4mm的光阑
数据如下表所示：
4mm光阑 I-V AK的关系
VAK I VAK I VAK I VAK I
作两种情况下，光电管得伏安特性曲线：
由上图可知：
1） 光电流随管压降的增大而逐渐增大。在增大的过程中，增长速度由快变慢最终达
到饱和。这一点在的伏安特性中可以清楚地看出。
2） 当管压降相同时，比较两个不同波长的光电流可以发现：波长长的，即频率小的
（）光电流小；波长短的，即频率大的（）光电流大。这也间接证明了爱因斯坦
的光电流方程： 。对于同一种金属，溢出功 A 相等，频率高的就能
得到更大的动能来克服金属的束缚，从而形成更大的光电流。
3. 保持管压降 不变，调整光阑的直径，分别为： 2mm, 4mm, 8mm。测量对
应的电流如下：
光阑孔直径 mm2
4
8
I/
I/
作出两种不同波长的光电流随光强的变化图，如下：